车载充电器的瞬态电压和浪涌保护方案需针对汽车复杂电气环境（如点火浪涌、负载突降、静电放电等）设计，以下为常见保护方案及技术要点：
1. 核心保护器件
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TVS二极管（瞬态抑制二极管）
- 功能：快速钳位瞬态高压（响应时间≤1ns），吸收尖峰能量。
- 选型：选择反向击穿电压（Vrwm）高于正常工作电压（如24V系统选33V），钳位电压需低于后端电路耐压值。
- 布局：并联在输入端口，靠近干扰源（如点烟器接口）。
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压敏电阻（MOV）
- 作用：处理更高能量的浪涌（如ISO 7637-2测试脉冲），但响应较慢（微秒级）。
- 参数：额定电压建议为系统最高电压的1.2-1.5倍（如12V系统选18V），通流量需满足ISO 16750标准（如100A以上）。
- 组合使用：TVS+MOV可兼顾快速响应与大能量吸收。
2. 输入滤波电路
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π型滤波器
- 结构：TVS/MOV后级串联功率电感（如10μH），并联滤波电容（如100μF电解电容+0.1μF陶瓷电容）。
- 作用：抑制高频噪声，降低瞬态电压变化率（dV/dt）。
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共模电感
- 应用场景：抑制共模干扰（如电机噪声），选用高磁导率磁芯，感值约1-10mH。
3. 过流保护
- 自恢复保险丝（PPTC）
- 选型：动作电流略高于最大负载电流（如3A负载选4A规格），耐压需覆盖系统电压。
- 优点：故障消除后自动恢复，避免频繁更换。
4. 电源管理芯片集成保护
- 带OVP/OCP的DC-DC芯片（如TI的LM25088-Q1）
- 过压保护（OVP）：触发阈值设定为输入电压的130%（如12V系统触发点15.6V）。
- 过流保护（OCP）：通过外部检流电阻设定限流值，支持打嗝模式（Hiccup）防止过热。
5. PCB设计关键点
- 接地：采用星型单点接地，避免数字/模拟地环路耦合。
- 走线：电源路径尽量短且宽（≥2mm），TVS/MOV的GND引脚就近连接主地平面。
- 敏感区域隔离：MCU和通信线路远离高di/dt路径，必要时加屏蔽罩。
6. 符合车规标准的设计验证
- 测试标准：
- ISO 7637-2：模拟抛负载（Pulse 5a: 87V@12V系统）、点火浪涌（Pulse 3a/b）。
- ISO 16750-2：验证温度循环（-40℃~85℃）下的保护可靠性。
- 器件认证：优先选择AEC-Q101（分立器件）和AEC-Q100（IC）认证元件。
典型方案拓扑
输入端口 → [自恢复保险丝] → [TVS+MOV并联] → [π型滤波器] → [DC-DC芯片（OVP/OCP）] → 输出端注意事项
- 温度降额：TVS/MOV在高温环境下通流量需降额使用（如85℃时降额30%）。
- 老化测试：模拟长时间振动和温湿度变化（如85℃/85%RH，500小时）验证耐久性。
- 多级防护：对于高可靠性要求场景，可增加第二级TVS（如5.5V钳位）保护USB输出端。
通过以上多级防护设计，可确保车载充电器在严苛工况下的稳定性和长寿命。实际设计时需结合具体负载功率（如18W快充或100W PD充电）调整器件参数。
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增强了 NMOS，从而实现电流传导。这一点在图 3 中更形象。图 3：传统的反向电池保护方案对电池充电器电路无效负载和充电器虽与反向电压隔离，但是起保护作用的 MOSFET 现在面临的一大问题是功耗
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